Perguntas

Questão: 1

(UFPR) Para aquecer 500 g de certa substância de 20 °C para 70 °C, foram necessárias 4000 calorias. A capacidade térmica e o calor específico valem, respectivamente:

A) 8 cal/ °C e 0,08 $\frac{cal}{g °C}$

B) 80 cal/ °C e 0,16 $\frac{cal}{g °C}$

C) 90 cal/ °C e 0,09 $\frac{cal}{g °C}$

D) 95 cal/ °C e 0,15 $\frac{cal}{g °C}$

E) 120 cal/ °C e 0,12 $\frac{cal}{g °C}$

Questão: 2

(Fuvest) Um amolador de facas, ao operar um esmeril, é atingido por fagulhas incandescentes, mas não se queima. Isso acontece porque as fagulhas:

A) têm calor específico muito grande.

B) têm temperatura muito baixa.

C) têm capacidade térmica muito pequena.

D) estão em mudança de estado.

E) não transportam energia.

Questão: 3

(Enem) Em um experimento foram utilizadas duas garrafas PET, uma pintada de branco e a outra de preto, acopladas cada uma a um termômetro. No ponto médio da distância entre as garrafas, foi mantida acesa, durante alguns minutos, uma lâmpada incandescente. Em seguida a lâmpada foi desligada. Durante o experimento, foram monitoradas as temperaturas das garrafas:

I. enquanto a lâmpada permaneceu acesa e

II. após a lâmpada ser desligada e ambas atingirem equilíbrio térmico com o ambiente.

A taxa de variação da temperatura da garrafa preta, em comparação à da branca, durante todo o experimento, foi

A) igual no aquecimento e igual no resfriamento.

B) maior no aquecimento e igual no resfriamento.

C) menor no aquecimento e igual no resfriamento.

D) maior no aquecimento e menor no resfriamento.

E) maior no aquecimento e maior no resfriamento.

Questão: 4

(PUC) Um líquido é aquecido por meio de uma fonte térmica que provê 50 cal por minuto. Observa-se que 200 g desse líquido se aquecem de 20,0 °C em 20,0 min. Qual é o calor específico do líquido, medido em cal/(g∙°C) ?

A) 0,0125

B) 0,25

C) 5,0

D) 2,5

E) 4,0

Questão: 5

Uma pessoa aquece um copo contendo 150 g  de água, variando sua temperatura de 25 °C a 100 °C. Sabendo que o calor específico da água é de 1 cal/g∙°C, encontre a quantidade de calor recebido.

A) 11250 cal

B) 1125 cal

C) 1,125 cal

D) 11,250 cal

E) 112500 cal

Questão: 6

Um corpo sofre uma variação de temperatura de 100 °C quando é fonecido a ele 500 calorias de calor. Em vista disso, qual é a sua capacidade térmica?

A) 2 cal/°C  

B) 3 cal/°C

C) 4 cal/°C

D) 5 cal/°C

E) 6 cal/°C

Questão: 7

Determine a quantidade de calor recebido por um líquido de 10 g que não variou sua temperatura, sabendo que seu calor latente é de 50 cal/g.

A) 370 cal

B) 160 cal

C) 280 cal

D) 420 cal

E) 500 cal

Questão: 8

Qual é a variação de comprimento de um fio metálico de prata, com coeficiente linear igual a $10^{-5} °C^{-1}$, que sofre uma variação de temperatura de 250 °C, sabendo que seu comprimento inicial é de 600 m?

A) 2,5 m

B) 3 m

C) 3,5 m

D) 4 m

E) 4,5 m

Questão: 9

Qual é a capacidade térmica de uma barra de chumbo com massa de 1,5 kg e calor específico de 0,0305 cal/g∙°C?

A) 0,4575 cal/°C

B) 4,575 cal/°C

C) 45,75 cal/°C

D) 457,5 cal/°C

E) 4575 cal/°C

Questão: 10

Um cozinheiro esquece a sua concha dentro de uma panela com água que estava no fogo e quando a pega, ele acaba se queimando. Tempos depois, surge uma dúvida, e ele se pergunta quais foram as transmissões de calor que ocorreram na concha e na água dentro da panela, que são respectivamente:

A) condução e convecção.

B) condução e radiação.

C) convecção e radiação.

D) condução, convecção e radiação.

E) Não ocorreu transmissão de calor.

Questão: 11

Determine a variação de área de uma chapa metálica de aço que variou sua temperatura de 15 °C para 70°C, sabendo que o seu coeficiente linear é igual a $\mathbf{1,1\cdot10^{-5} °C^{-1}}$ e sua área inicial era de $\mathbf{15\ m^2}$.

A) $1374\cdot10^{-2} m^2$

B) $1,815\cdot10^{-2} m^2$

C) $1762\cdot10^{-3} m^2$

D) $1,925\cdot10^{-3} m^2$

E) $2,521\cdot10^{-4} m^2$

Questão: 12

Um corpo de massa 100 g recebeu 1250 cal quando variou sua temperatura de 30 °C até atingir 80 °C. Determine o seu calor específico.

A) 0,025 cal/g∙°C

B) 250 cal/g∙°C

C) 2,5 cal/g∙°C

D) 25 cal/g∙°C

E) 0,25 cal/g∙°C

Respostas

Questão: 1

Alternativa B

Encontraremos o valor da capacidade térmica por meio da fórmula:

$C=\frac{Q}{∆T}$

$C=\frac{4000}{70-20}$

$C=\frac{4000\ cal}{50}$

$C=80\ cal/°C$

Por fim, calcularemos o valor do calor específico:

$4000=500\cdot c\cdot 50$

$4000=25000\cdot c$

$\frac{4000}{25000}=c$

$0,16 \frac{cal}{g °C}=c$

Questão: 2

Alternativa C

Isso acontece porque as fagulhas possuem uma massa muito pequena e, consequentemente, uma capacidade térmica baixa.

Questão: 3

Alternativa E

A taxa de variação da temperatura da garrafa preta em comparação à da branca, durante todo o experimento, foi maior no aquecimento e maior no resfriamento, porque a garrafa preta tem a capacidade de absorver e de perder mais rapidamente a energia radiante do que a garrafa branca.

Questão: 4

Alternativa B

Como a potência da fonte térmica é 50 cal/minutos, em 20 minutos o calor será de:

50 calorias  → 1 minuto

Q calorias → 20 minutos

$1\cdot Q=50\cdot20$

Q = 1000 calorias fornecidas

Para encontrarmos o calor específico, basta usarmos a fórmula do calor sensível:

$Q=m\cdot c\cdot∆T$

$1000=200\cdot c\cdot20$

$1000=4000\cdot c$

$\frac{1000}{4000}=c$

$0,25\ cal/g\cdot°C=c$

Questão: 5

Alternativa A

Como temos uma variação de temperatura sem mudança de estado físico, o calor, nesse caso, se trata do calor específico, e encontraremos seu valor por meio da fórmula:

$Q=m\cdot c\cdot ∆T$

$Q=m\cdot c\cdot (T_f-T_i)$

$Q=150\cdot 1\cdot (100-25)$

$Q=150\cdot 1\cdot (75)$

$Q=11250\ cal$

Questão: 6

Alternativa D

A capacidade térmica desse corpo será encontrada por meio da fórmula que a relaciona ao calor e à temperatura:

$C=\frac{Q}{∆T}$

$C=\frac{500}{100}$

$C=5\ cal/°C$

Questão: 7

Alternativa E

Conforme informado, o líquido não variou sua temperatura, então temos um caso de calor latente. Encontraremos a quantidade de calor recebido por meio da fórmula do calor latente:

$Q=m\cdot L$

$Q=10\cdot50$

$Q=500\ cal$

Questão: 8

Alternativa B

Para encontrarmos a variação de comprimento dilatada do fio metálico de prata, utilizaremos a fórmula da dilatação linear:

$∆L=L_o\cdotα\cdot∆T$

$∆L=600\cdot2\cdot10^{-5}\cdot250$

$∆L=300000\cdot10^{-5}$

$∆L=3\cdot10^5\cdot10^{-5}$

$∆L=3\ m$

Questão: 9

Alternativa C

Primeiramente, vamos converter a massa de quilogramas para gramas:

$1,5\ kg=1500\ g$

De acordo com as informações dadas, é possível obter a capacidade térmica da barra de chumbo por meio da fórmula que a relaciona à massa e ao calor específico:

$C=c\cdot m$

$C=0,0305\cdot1500$

$C=45,75\ cal/°C$

Questão: 10

Alternativa A

Como a concha estava em contato com a água quente, ela recebeu calor por intermédio da condução. Já a água aqueceu por meio da convecção.

Questão: 11

Alternativa B

Para calcularmos a variação de área dilatada, utilizaremos a fórmula da dilatação superficial:

$∆A=A_o\cdotβ\cdot∆T$

Como não foi informado o valor do coeficiente de dilatação superficial, usaremos a sua relação com o coeficiente de dilatação linear:

$∆A=A_o\cdot2\cdotα\cdot∆T$

$∆A=A_o\cdot2\cdotα\cdot(T_f-T_i)$

$∆A=15\cdot2\cdot1,1\cdot10^{-5}\cdot(70-15)$

$∆A=15\cdot2\cdot1,1\cdot10^{-5}\cdot(55)$

$∆A=1815\cdot10^{-5}$

$∆A=1,815\cdot10^3\cdot10^{-5}$

$∆A=1,815\cdot10^{3-5}$

$∆A=1,815\cdot10^{-2}\ m^2$

Questão: 12

Alternativa E

Para obtermos o calor específico, utilizaremos a fórmula que o relaciona ao calor, massa e temperatura:

$c=\frac{Q}{m\cdot∆T}$

$c=\frac{Q}{m\cdot(T_f-T_i)}$

$c=\frac{1}{100\cdot(80-30)}$

$c=\frac{1250}{100\cdot(50)}$

$c=\frac{1250}{5000}$

$c=0,25\ cal/g\cdot°C$